[发明专利]借助于驾驶员辅助系统产生对轨道车辆的驾驶员的操作建议或者用于轨道车辆的控制信号的方法和驾驶辅助系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种借助于驾驶员辅助系统产生对轨道车辆的驾驶员的操作建议或者用于轨道车辆的控制信号的方法，其中在考虑至少一个行程说明的情况下计算驾驶数据并且基于所述驾驶数据

-产生操作建议并将其在操作建议显示装置中示出，或者

-产生控制信号，所述控制信号对车辆控制装置产生影响。

背景技术

已知的是，在轨道车辆半自动运行时使用基于模型计算的驾驶员辅助系统。该模型计算基于所存储的路线信息和所期望的行车时刻表确定如何加速轨道车辆并且在弯道、道岔或者停靠站之前如何制动，以便在最小的能量需求下最佳地遵循行车时刻表要求。在此已在实践中证明，驾驶员辅助系统相对于仅由车辆驾驶员控制的车辆在相同的行驶时间下能够将能量需求降低平均20％。

发明内容

本发明所基于的目的是：提出一种用于产生对轨道车辆的驾驶员的操作建议或者用于轨道车辆的控制信号的方法，通过所述方法能够进一步降低能量需求、尤其是在高速行程的情况下进一步降低能量需求。

对此提出：考虑至少一个空气压力特征变量作为行程说明。由此，通过将涉及当前的空气压力的特征变量纳入到确定驾驶数据所基于的模型计算中的方式，在计算用于操作建议或者控制信号的驾驶数据时能够考虑关于轨道车辆的行驶阻力的至少一个空气动力学的份额。(相对于通常的驾驶辅助方法，其中空气动力学的份额在模型计算中被认为是常数)特别是在高速行程和沿着路线的高度差大的情况下能够实现提高的能量节省。应尤其将“高速行程”理解为如下行程，在所述行程中达到超过200km/h、优选超过250km/h的速度。

尤其应将“行程说明”理解为如下说明，所述说明表征轨道车辆至少在一个时间点上或者在一个时间段期间的沿着行驶路线的行程或者在至少一个位置上沿着行驶路线或者在路线段中的行程。例如通过使输入参数与行程说明相关联的方式，行程说明能够是用于确定驾驶数据的模型计算的输入参数或者其能够用于推导出这样的输入参数，例如通过将输入参数与行程说明相关联。在常规的驾驶辅助方法中已经被考虑的行程说明能够是轨道车辆的特性，例如组成、质量、上座率、最大可用的功率等；或者是路线的特性，如特定的弯道轮廓、上坡轮廓或者下坡轮廓、道岔或者隧道的存在或临近、到停靠站的距离、信号状态、行车时刻表等。借助于根据本发明考虑空气压力特征变量作为行程说明，能够实现对现有的模型计算的有利的改进。

从用于产生操作建议或控制信号的“驾驶数据”中能够推导出待遵循的驾驶特性以用于使能量需求最小化，所述驾驶特性如特别是速度、加速度、延误、停车时间等。一组特别是包含这些驾驶特性随着时间和/或随着距起始点或距目的地的距离的理论值变化作为信息内容的驾驶数据也能够被称为“驾驶曲线”。驾驶数据由优选设置在轨道车辆上的计算单元算出。替选地或者附加地，驾驶数据能够借助于远离轨道车辆设置在固定的计算站中的计算单元来算出，其中驾驶数据被传输到轨道车辆。

尤其应将“空气压力特征变量”理解为物理变量，通过所述物理变量能够建立与空气压力值的对应关系。空气压力特征变量能够是空气压力本身或者是与空气压力成比例的特征变量，例如由传感器单元检测到的电特征变量。

根据本发明的一个实施方案，通过在轨道车辆的行程前一次性地检测或者确定空气压力特征变量能够建立待行进的路线的空气压力曲线，所述空气压力曲线纳入到用于整个路线的对驾驶曲线的计算中。

然而在另一个优选的实施方案变型形式中(为了使用于能量优化的驾驶数据有利地适配于沿着路线变化的空气压力)提出：在行程期间多次检测空气压力特征变量。特别地，能够在行程期间连续地检测空气压力特征变量。“行程”符合目的地沿着连接预设的起始点和预设的目的地的路线进行，所述路线根据待遵循的行车时刻表来行进。

此外提出：检测空气压力特征变量并且根据检测值将存储在数据库中的因数纳入到对驾驶数据的计算中。通过将因数与检测到的空气压力特征变量的空气压力特征变量的值相关联，能够实现尤其快速地确定驾驶数据，其中所述因数持久地存储在存储单元中。与检测到的空气压力特征变量相关联的因数优选作为模型计算的输入参数被纳入以用于确定驾驶数据，其中所述因数是轨道车辆的行驶阻力的空气动力学的份额。在此在数据库中选择因数，所述数据库存储在存储单元中并且在所述数据库中因数与空气压力特征变量的值相关联。所存储的因数有利地在研发轨道车辆时基于所述轨道车辆的空气动力学特性并且针对空气压力特征变量的不同的值来计算。如果计算单元设置用于计算轨道车辆上的驾驶数据，那么数据库优选也存储在轨道车辆上。